Friday, December 25, 2009

GLIKOLISIS SYSTEM



Glikolisis adalah sebuah proses di mana glukosa (gula) sebagian dipecah oleh sel-sel dalam reaksi enzim yang tidak membutuhkan oksigen. 
Glikolisis adalah salah satu metode yang digunakan sel untuk menghasilkan energi. 
Ketika glikolisis berhubungan dengan reaksi enzim lain yang menggunakan oksigen, pemecahan glukosa lebih mungkin dan lebih banyak.


BERIKUT 10 LANGKAH GLIKOLISIS




COBA TRY AND TRY GLIKOLISIS



YANG JELAS BENAR BENAR MENJADI MUDAH KALAU ANDA PUNYA LANGKAH


  • GiGi FiFi PeGAL Minum Pil PGA 3X Malah Pusing - Pingsan
  • Apa maksudnya itu ?
  • GiGiFiFi itu maksudnya
  • G - G - F - F - PGAL - PGA - PGA - PGA - P - P
  • Glucosa - Glucos 6 Phosphat - Fructosa 6 Phosphat - Fructosa 1.6 biphosphat dst
  • Glikolisis merupakan proses pengubahan molekul sumber energi, yaitu glukosa yang mempunyai 6 atom C manjadi senyawa yang lebih sederhana, yaitu asam piruvat yang mempunyai 3 atom C.
  • Reaksi ini berlangsung di dalam sitosol (sitoplasma), dalam suasana anaerob karena memang tidak memerlukan oksigen dalam prosesnya
  • Reaksi glikolisis mempunyai sembilan tahapan reaksi yang dikatalisis oleh enzim tertentu, tetapi disini tidak akan dibahas enzim-enzim yang berperan dalam proses glikolisis ini.
  • Dari sembilan tahapan reaksi tersebut dapat dikelompokkan menjadi dua fase
  1. Fase investasi energi yaitu dari tahap 1 sampai tahap 4
  2. Fase pembelanjaan energi, yaitu dari tahap 5 sampai tahap 9 (selesai).
  • Pertama-tama Glukosa mendapat tambahan satu gugus fosfat dari penguraian satu molekul ATP yang berubah menjadi ADP, membentuk glukosa 6-fosfat.
  • Setelah itu, glukosa 6-fosfat diubah oleh enzim menjadi isomernya, yaitu fruktosa 6-fosfat. Satu molekul ATP yang lain memberikan satu gugus fosfatnya kepada fruktosa 6-fosfat, yang membuat ATP tersebut menjadi ADP dan fruktosa 6-fosfat menjadi fruktosa 1,6-difosfat. Kemudian, fruktosa 1,6-difosfat dipecah menjadi dua senyawa yang saling isomer satu sama lain, yaitu dihidroksi aseton fosfat dan PGAL (fosfogliseraldehid atau gliseraldehid 3-fosfat).
  • Tahapan-tahapan reaksi diatas itulah yang disebut dengan fase investasi energi.
  • Selanjutnya, dihidroksi aseton fosfat dan PGAL masing-masing mengalami oksidasi dan mereduksi NAD+, sehingga terbentuk NADH, dan mengalami penambahan molekul fosfat anorganik (Pi) sehingga terbentuk 1,3-difosfogliserat.
  • Kemudian masing-masing 1,3-difosfogliserat melepaskan satu gugus fosfatnya dan berubah menjadi 3-fosfogliserat, dimana gugus fosfat yang dilepas oleh masing-masing 1,3-difosfogliserat dipindahkan ke dua molekul ADP dan membentuk dua molekul ATP.
  • Setelah itu, 3-fosfogliserat mengalami isomerisasi menjadi 2-fosfogliserat. Setelah menjadi 2-fosfogliserat, sebuah molekul air dari masing-masing 2-fosfogliserat dipisahkan, menghasilkan fosfoenolpiruvat.
  • Terakhir, masing-masing fosfoenolpiruvat melepaskan gugus fosfat terakhirnya, yang kemudian diterima oleh dua molekul ADP untuk membentuk ATP, dan berubah menjadi asam piruvat. (lihat bagan)



  • Setiap pemecahan 1 molekul glukosa pada reaksi glikolisis akan menghasilkan produk kotor berupa 2 molekul asam piruvat, 2 molekul NADH, 4 molekul ATP, dan 2 molekul air.
  • Akan tetapi, pada awal reaksi ini telah digunakan 2 molekul ATP, sehingga hasil bersih reaksi ini adalah 2 molekul asam piruvat (C3H4O3), 2 molekul NADH, 2 molekul ATP, dan 2 molekul air.
  • Perlu dicatat, pencantuman air sebagai hasil glikolisis bersifat opsional, karena ada sumber lain yang tidak mencantumkan air sebagai hasil glikolisis.
  • Dari Glikolisis inilah kemudian proses dilanjutkan ke Dekarboksilasi Oksidatif dan Siklus Krebs kemudian ke Sistem Transport Elektron
  • Glikolisis tidak terjadi di mitocondria oleh karena itu suasananya Anaerob , maka jika di Mitocondria tidak ada oksigen karena tidak tersuplai , maka energi tetap bisa dihasilkan karena energi di sel itu masih bisa dibuat secara anaerob di sitoplasma berupa peristiwa Glikolisis
  • Proses itulah yang kemudian disebut dengan Fermentasi Asam Laktat : Proses pembentukan Asam Laktat dalam suasana anaerob di sitoplasma
  • Proses hanya berlangsung tahap Glikolisis saja dan tetap bisa menghasilkan energi meskipun jumlahnya kecil (2 ATP) dan juga menghasilkan senyawa racun berupa asam laktat yang membuat pegal tubuh
  • Jadi Glikolisis akan diteruskan Prosesnya ke DO-Siklus krebs-STE jika mitocondrianya penuh oksigen
  • Maka kemudian proses penyederhanaan Glukosa secara sempurna kita sebut dengan Respirasi Aerob
Glukosa - Asam Piruvat akan dijadikan
  1. Asam laktat jika kurang Oksigen (anaerob )
  2. CO2 dan H2O jika suasana sel kaya oksigen ( aerob)
Untuk skema Siklus Krebs perhatikan ini







Mudahnya begini setelah melihat Chartnya



Glikolisis adalah proses pemecahan glukosa pada tingkat sel. Pada artikel ini saya menjelaskan tahap-tahap glikolisis yang detail setiap tahap dalam proses biokimia yang merupakan bagian dari respirasi selular. Akan melalui sepuluh tahap akan memberi Anda wawasan tentang bagaimana reaksi biokimia yang kompleks dan terkoordinasi dengan baik dapat.

Glikolisis adalah rincian sistematis glukosa dan gula lain untuk kekuatan proses respirasi selular. Ini adalah reaksi biokimia universal yang terjadi dalam setiap organisme uniseluler atau multiseluler yang hidup respires aerobik dan anaerobik. Ada jalur metabolik di mana proses ini terjadi. Tahap glikolisis yang saya hadir di sini merujuk pada jalur tertentu yang disebut embden-Meyerhof-Parnus jalur. Proses ini adalah bagian kecil dari siklus respirasi seluler dan metabolisme tubuh secara keseluruhan, diarahkan untuk menciptakan ATP (Adenosine Triphosphate) yang merupakan mata uang energi tubuh.

Apa saja tahapan Glikolisis?

Glikolisis secara harfiah berarti pemecahan glukosa atau dekomposisi. Melalui proses ini, satu molekul glukosa sepenuhnya dipecah untuk menghasilkan dua molekul asam piruvat, dua molekul ATP dan dua NADH (Reduced nikotinamida adenin dinukleotida) radikal yang membawa elektron yang dihasilkan. Butuh waktu bertahun-tahun penelitian melelahkan dalam biokimia yang mengungkapkan tahap-tahap glikolisis yang membuat respirasi selular mungkin. Berikut adalah berbagai tahap yang disajikan dalam urutan awal terjadinya dengan glukosa sebagai bahan baku utama. Seluruh proses melibatkan sepuluh tahap dengan membentuk produk pada setiap tahap dan setiap tahap diatur oleh enzim yang berbeda. Produksi berbagai senyawa di setiap tahap menawarkan entry point yang berbeda ke dalam proses. Itu berarti, proses ini dapat langsung mulai dari tahap peralihan jika senyawa yang reaktan pada tahap yang langsung tersedia.

Tahap1: Fosforilasi Glukosa

Tahap pertama adalah fosforilasi glukosa (penambahan gugus fosfat). Reaksi ini dimungkinkan oleh heksokinase enzim, yang memisahkan satu kelompok fosfat dari ATP (Adenosine Triphsophate) dan menambahkannya ke glukosa, mengubahnya menjadi glukosa 6-fosfat. Dalam proses satu ATP molekul, yang merupakan mata uang energi tubuh, digunakan dan akan ditransformasikan ke ADP (Adenosin difosfat), karena pemisahan satu kelompok fosfat. Reaksi keseluruhan dapat diringkas sebagai berikut:

Glukosa (C6H12O6) + + ATP heksokinase → Glukosa 6-Fosfat (C6H11O6P1) + ADP

Tahap 2: Produksi Fruktosa-6 Fosfat

Tahap kedua adalah produksi fruktosa 6-fosfat. Hal ini dimungkinkan oleh aksi dari enzim phosphoglucoisomerase. Kerjanya pada produk dari tahap sebelumnya, glukosa 6-fosfat dan berubah menjadi fruktosa 6-fosfat yang merupakan isomer nya (Isomer adalah molekul yang berbeda dengan rumus molekul yang sama tetapi susunan berbeda dari atom). Reaksi seluruh diringkas sebagai berikut:

Glukosa 6-Fosfat (C6H11O6P1) + Phosphoglucoisomerase (Enzim) → Fruktosa 6-Fosfat (C6H11O6P1)

Tahap 3: Produksi Fruktosa 1, 6-difosfat

Pada tahap berikutnya, Fruktosa isomer 6-fosfat diubah menjadi fruktosa 1, 6-difosfat dengan penambahan kelompok fosfat. Konversi ini dimungkinkan oleh fosfofruktokinase enzim yang memanfaatkan satu molekul ATP lebih dalam proses. Reaksi ini diringkas sebagai berikut:

Fruktosa 6-fosfat (C6H11O6P1) + fosfofruktokinase (Enzim) + ATP → Fruktosa 1, 6-difosfat (C6H10O6P2)

Tahap 4: Pemecahan Fruktosa 1, 6-difosfat

Pada tahap keempat, adolase enzim membawa pemisahan Fruktosa 1, 6-difosfat
menjadi dua molekul gula yang berbeda yang keduanya isomer satu sama lain. Kedua gula yang terbentuk adalah gliseraldehida fosfat dan fosfat dihidroksiaseton. Reaksi berjalan sebagai berikut:

Fruktosa 1, 6-difosfat (C6H10O6P2) + Aldolase (Enzim) → gliseraldehida fosfat (C3H5O3P1) + Dihydroxyacetone fosfat (C3H5O3P1)

Tahap 5: interkonversi Dua Glukosa

Fosfat dihidroksiaseton adalah molekul hidup pendek. Secepat itu dibuat, itu akan diubah menjadi fosfat gliseraldehida oleh enzim yang disebut fosfat triose. Jadi dalam totalitas, tahap keempat dan kelima dari glikolisis menghasilkan dua molekul gliseraldehida fosfat.

Dihidroksiaseton fosfat (C3H5O3P1) + Triose Fosfat → gliseraldehida fosfat (C3H5O3P1)

Tahap 6: Pembentukan NADH & 1,3-Diphoshoglyceric

Tahap keenam melibatkan dua reaksi penting. Pertama adalah pembentukan NADH dari NAD + (nicotinamide adenin dinukleotida) dengan menggunakan enzim dehydrogenase fosfat triose dan kedua adalah penciptaan 1,3-diphoshoglyceric asam dari dua molekul gliseraldehida fosfat yang dihasilkan pada tahap sebelumnya. Reaksi keduanya adalah sebagai berikut:

Fosfat dehidrogenase Triose (Enzim) + 2 NAD + + 2 H-→ 2NADH (Reduced nicotinamide adenine dinucleotide) + 2 H +

Triose fosfat dehidrogenase gliseraldehida fosfat + 2 (C3H5O3P1) + 2P (dari sitoplasma) → 2 molekul asam 1,3-diphoshoglyceric (C3H4O4P2)

Tahap 7: Produksi ATP & 3-fosfogliserat Asam

Tahap ketujuh melibatkan penciptaan 2 molekul ATP bersama dengan dua molekul 3-fosfogliserat asam dari reaksi phosphoglycerokinase pada dua molekul produk 1,3-diphoshoglyceric asam, dihasilkan dari tahap sebelumnya.

2 molekul asam 1,3-diphoshoglyceric (C3H4O4P2) + + 2ADP phosphoglycerokinase → 2 molekul 3-fosfogliserat acid (C3H5O4P1) + 2ATP (Adenosine Triphosphate)

Tahap 8: Relokasi Atom Fosfor

Tahap delapan adalah reaksi penataan ulang sangat halus yang melibatkan relokasi dari atom fosfor dalam 3-fosfogliserat asam dari karbon ketiga dalam rantai untuk karbon kedua dan menciptakan 2 - asam fosfogliserat. Reaksi seluruh diringkas sebagai berikut:

2 molekul 3-fosfogliserat acid (C3H5O4P1) + phosphoglyceromutase (enzim) → 2 molekul asam 2-fosfogliserat (C3H5O4P1)

Tahap 9: Penghapusan Air

The enolase enzim datang ke dalam bermain dan menghilangkan sebuah molekul air dari 2-fosfogliserat acid untuk membentuk asam yang lain yang disebut asam phosphoenolpyruvic (PEP). Reaksi ini mengubah kedua molekul 2-fosfogliserat asam yang terbentuk pada tahap sebelumnya.

2 molekul asam 2-fosfogliserat (C3H5O4P1) + enolase (enzim) -> 2 molekul asam phosphoenolpyruvic (PEP) (C3H3O3P1) + H2O 2

Tahap 10: Pembentukan piruvat Asam & ATP

Tahap ini melibatkan penciptaan dua molekul ATP bersama dengan dua molekul asam piruvat dari aksi kinase piruvat enzim pada dua molekul asam phosphoenolpyruvic dihasilkan pada tahap sebelumnya. Hal ini dimungkinkan oleh transfer dari atom fosfor dari asam phosphoenolpyruvic (PEP) untuk ADP (Adenosin trifosfat).

2 molekul asam phosphoenolpyruvic (PEP) (C3H3O3P1) + + 2ADP kinase piruvat (Enzim) → 2ATP + 2 molekul asam piruvat.

Seperti yang Anda lihat, semua tahap sebagian besar melibatkan manipulasi kelompok fosfat dan kemudian atom fosfor yang dimungkinkan oleh berbagai enzim dalam sitoplasma. Enzim seperti katalis yang membuat reaksi mungkin dan kemudian melepaskan diri.




Ringkasan

Mari saya meringkas semua tahap pada akhirnya dalam bentuk ringkas. Seluruh proses melibatkan pemecahan satu molekul glukosa dan menghasilkan 2 molekul NADH, 2 molekul ATP, 2 molekul air dari air dan 2 molekul asam piruvat. Produk-produk dari glikolisis selanjutnya digunakan dalam asam sitrat atau siklus Krebs yang merupakan bagian dari respirasi selular.

Glukosa (C6H12O6) + 2 [NAD] + + 2 [ADP (Adenosin difosfat)] + 2 [P] i ---> 2 [C3H3O3] - (Piruvat) + 2 [NADH] (Reduced nicotinamide adenine dinucleotide) + 2H + + 2 [ATP] (Adenosine Triphosphate) + 2 H2O

Setiap tahap adalah perubahan energi halus dimungkinkan oleh berbagai enzim hadir dalam sitoplasma yang bekerja dalam koordinasi. Presisi dengan masing-masing reaksi pergi ke depan dalam mode disinkronkan sangat menakjubkan. Ketika Anda pergi lebih dalam dan lebih dalam biokimia, Anda semakin dapat menghargai keajaiban bahwa hidup

ENZIM GLIKOLISIS



Jadi seperti yang terlihat reaksi diatas setiap proses pelisisan senyawa kompleks menjadi sederhana selalu melibatkan enzim agar proses menjadi sistematis. Untuk proses Glikolisis ini dalam melibatkan banyak enzim, Uraian lebih lengkapnya di bawah ini OK


1.         Heksokinase



Tahap pertama pada proses glikolisis adalah pengubahan glukosa menjadi glukosa 6-fosfat dengan reaksi fosforilasi. Gugus fosfat diterima dari ATP dalam reaksi. Enzim heksokinase merupakan katalis dalam reaksi tersebut dibantu oleh ion Mg++sebagai kofaktor. Enzim ini ditemukan Meyerhof pada tahum 1927 dan telah dapat dikristalkan dari ragi, mempunyai berat molekul 111.000. heksesokinase yang berasal dari ragi dapt merupakan katalis pada reaksi pemindahan gugus fosfat dari ATP tidak hanya kepada glukosa tetapi juga kepada fruktosa, manosa, glukosamina. Dalam otak, otot, dan hati terdapat enzim heksesokinase yang multi substrat ini. Disamping itu ada pula enzim-enzim yang khas tetapi juga kepada fruktosa, manosa, dan glukosamin. Dalam kinase. Hati juga memproduksi fruktokinase yang menghasilkan fruktosa-1-fosfat.

Enzim heksesokinase dari hati dapat dihambat oleh hasil reaksi sendiri. Jadi apabila glukosa-6-fosfat terbentuk dalam jumlah banyak, mak senyawa ini akan menjadi inhibitor bagi enzim heksesokinase tadi. Selanjutnya enzim akan aktif kembali apabila konsentrasi glukosa-6-fosfat menurun pada tingkat tertentu.



2. Fosfoheksoisomerase



Reaksi berikutnya ialah isomerasi, yaitu pengubahan glukosa-6-fosfat menjadi fruktosa-6-fosfat, dengan enzim fosfoglukoisomerase. Enzim ini tidak memerlukan kofaktor dan telah diperoleh dari ragi dengan cara kristalisasi. Enzim fosfuheksoisomerase terdapat jaringan otot dan mempunyai beraat molekul 130.000.

3. Fosfofruktokinase

Frukrosa-6-fosfat diubah menjagi fruktosa-1,6-difosfat oleh enzim fosfofruktokinase dibantu oleh ion Mg++ sebagai kofaktor. Dalam reaksi ini gugus fosfat dipindahkan dariATP kepada fruktosa-6-fosfat dari ATP sendiri akan berubah menjadi ADP.
Fosfofruktokinase dapat dihambat atau dirangsang oleh beberapa metabolit, yaitu senyawa yang terlibat dalam proses metabolism ini.  Sebagai contoh, ATP yang berlebih dan asam sitrat dapat menghambat,dilain pihak adanya AMP, ADP, dan fruktosa-6-fosfat dapat menjadi efektor positif yang merangsang enzim fosfofruktokinase. Enzim ini merupakan suatu enzim alosterik dan mempunyai berat molekul kira-kira 360.000.

4. Aldose

Reaksi tahap keempat dalam rangkaian reaksi glikolisis adalah penguraian molekul fruktosa-1,6-difosfat membentuk dua molekul triosa fosfat, yaitu dihidroksi aseton fosfat dan D-gliseraldehida-3-fosfat. Dalam tahap ini enzim aldolase yang menjadi katalis telah dimurnukan dan ditemukan oleh Warburg. Enzim ini terdapat dalam jaringan tertentu dan dapat bekerja sebagai kaalis dalam reaksi penguraian beberapa ketosa dan monofosfat, misalnya fruktosa-1,6-difosfat, sedoheptulose-1,7- difosfat, fruktosa-1-fosfat, eritulosa-1-fosfat. Hasil reaksi penguraian tiap senyawa tersebut yang sama adalah dihidroksi aseton fosfat.

5. Triosafosfat Isomerase

Dalam reaksi penguraian oleh enzim aldolase terbentuk dua macam senyawa, yaitu D-gliseraldehida-3-fosfat dan dihidroksi-aseton fosfat. Yang mengalami reaksi lebih lanjut dalam proses glikolisis adalah D-gliseraldehida-3-fosfat. Andaikata sel tidak mampu mengubah dihidroksiasotonfosfat menjadi D-gliseraldehida-3-fosfat, tentulah dihidrosiasetonfosfat akan bertimbun didalam sel. Hal ini tidak berllangsung karena dalam sel terdapat enzim triofosfat isomerase yang dapat mengubah dihidrokasetonfosfat menjadi D-gliseraldehida-3-fosfat. Adanya keseimbangan antara kedua senyawa tersebut dikemukakan oleh Mayerhof dan dalam keadaan keseimbangan dihidroksiaseton fosfat terdapat dalam jumlah dari 90%.

6.  Gliseraldehida-3-fosfat Dihidrogenase
Enzim ini bekerja sebagai katalis pada reaksi gliseraldehida-3-fosfat menjadi 1,3 difosfogliserat. Dalam reaksi ini digunakan koenzim NAD+. Sedangkan gugus fosfat diperoleh dari asam fosfat. Reaksi oksidasi ini mengubah aldehida menjadi asam karboksilat. Gliseraldehida-3-fosfat dehidrogenase telah dapat diperoleh dalam bentuk Kristal dari ragi dan mempunyai berat molekul 145.000. Enzim ini adalah suatu tetramer yang terdiri atas empat subunit yang masing-masing mengikat suatu molekul NAD+, jadi pada tiap molekul enzim terikat empat molekul NAD+.

7. Fosfogliseril Kinase
Reaksi yang menggunakan enzim ini ialah reaksi pengubahan asam 1,3-difosfogliserat menjadi asam 3-fosfogliserat. Dalam reaksi ini terbentuk datu molekul ATP dari ADP dan ion Mg2+diperlukan sebagai kofaktor. Oleh karena ATP adalah senyawa fosfat berenergi tinggi, maka reaksi ini mempunyai fungsi untuk menyimpan energy yang dihasilkan oleh proses glikolisis dalam bentuk ATP.

8. Fosfogliseril Mutase
Fosfogliseril mutase bekerja sebagai katalis pada reaksipengubahan asam 3-fosfogliserat menjadi asam 2-fosfogliserat.Enzim ini berfungsi memindahkan gugus fosfat dari suatu atom C kepada atom C lain dalam suatu molekul. Berat molekul enzim ini yang diperoleh dari ragi ialah 112.000.

9. Enolase
Reaksi berikutnya ialah pembentukan asam fosfofenol piruvat dari asaam 2-fosfogliserar dengan katalis enzim enolase dan ion Mg2+ sebagai kofaktor. Reaksi pembentukkan asam fosfofenol piruvat ini ialah pembentukan asam fosfofenol piruvat dari asaam 2-fosfogliserar dengan katalis enzim enolase dan ion Mg2+ sebagai kofaktor. Reaksi pembentukkan asam fosfofenol piruvat ini ialah reaksi dehidrasi. Adanya ion F- dapat menghambat kerja enzim enolase, sebab ion F- dengan ion Mg2+dan fosfat dapat membentuk kompleks magnesium fluoro fosfat. Dengan terbentuknya kompleks ini akan mengurangi jumlah ion Mg2+ dalam campuran reaksi dan akibat berkurangnya ion Mg2+maka efektivitas reaksi berkurang.
Enzim ini menggunakan enzim laktat dehidrogenase ini ialah reaksi tahap akhir glikolisis, yaitu pembentukan asam laktat dengan cara reduksi asam piruvat. Dalam reaksi ini digunakan NAD sebagai koenzim

CONTOH SOAL



KLIK GLIKOLISIS HARPER
 



Thursday, December 24, 2009

FISIOLOGIS RESPIRASI

Prinsipnya Sistem respirasi itu memasukkan udara berupa oksigen dan mengeluarkan carbondioksida , mudahnya di paru paru dan jaringan tubuh terjadi pertukatan udara, yang kesemua itu dilakukan untuk bisa menghasilkan energi di sel



Saat udara melewati jalan nafas maka terjadi penghangatan oleh dinding mukosa yang banyak mengandung kapiler, humidifikasi (pelembaban) dan filterisasi (penyaringan) oleh bulu hidung, mukus dan silia.

Mikroorganisme patogen yang masuk bersama udara dan tidak tersaring pada jalan nafas akan berakhir pada alveoli dan dibasmi oleh makrofag alveoli.
Agar udara tidak salah sasaran masuk ke organ pencernaan maka diatur oleh klep yang disebut Epiglotis

Fungsi utama sistem respirasi adalah memenuhi kebutuhan oksigen jaringan tubuh dan membuang karbondioksida sebagai sisa metabolisme serta berperan dalam menjaga keseimbangan asam dan basa.

Sistem respirasi bekerja melalui 3 tahapan yaitu :


1. Ventilasi
2. Difusi
3. Transportasi


Ventilasi


  • Ventilasi merupakan proses pertukaran udara antara atmosfer dengan alveoli.
  • Proses ini terdiri dari inspirasi (masuknya udara ke paru-paru) dan ekspirasi (keluarnya udara dari paru-paru).
  • Ventilasi terjadi karena adanya perubahan tekanan intra pulmonal, pada saat inspirasi tekanan intra pulmonal lebih rendah dari tekanan atmosfer sehingga udara dari atmosfer akan terhisap ke dalam paru-paru.
  • Sebaliknya pada saat ekspirasi tekanan intrapulmonal menjadi lebih tinggi dari atmosfer sehingga udara akan tertiup keluar dari paru-paru.
  • Perubahan tekanan intrapulmonal tersebut disebabkan karena perubahan volume thorax akibat kerja dari otot-otot pernafasan dan diafragma.
  • Pada saat inspirasi terjadi kontraksi dari otot-otot insiprasi (muskulus interkostalis eksternus dan diafragma)sehingga terjadi elevasi dari tulang-tulang kostae dan menyebabkan peningkatan volume cavum thorax (rongga dada),
  • Secara bersamaan paru-paru juga akan ikut mengembang sehingga tekanan intra pulmonal menurun dan udara terhirup ke dalam paru-paru.



Setelah inspirasi normal biasanya kita masih bisa menghirup udara dalam-dalam (menarik nafas dalam), hal ini dimungkinkan karena kerja dari otot-otot tambahan isnpirasi yaitu muskulus sternokleidomastoideus dan muskulus skalenus.

Ekspirasi merupakan proses yang pasif dimana setelah terjadi pengembangan cavum thorax akibat kerja otot-otot inspirasi maka setelah otot-otot tersebut relaksasi maka terjadilah ekspirasi. Tetapi setelah ekspirasi normal, kitapun masih bisa menghembuskan nafas dalam-dalam karena adanya kerja dari otot-otot ekspirasi yaitu muskulus interkostalis internus dan muskulus abdominis.



Kerja dari otot-otot pernafasan disebabkan karena
  1. Adanya perintah dari pusat pernafasan (medula oblongata) pada otak.
  2. Medula oblongata terdiri dari sekelompok neuron inspirasi dan ekspirasi.
  3. Eksitasi neuron-neuron inspirasi akan dilanjutkan dengan eksitasi pada neuron-neuron ekspirasi serta inhibisi terhadap neuron-neuron inspirasi sehingga terjadilah peristiwa inspirasi yang diikuti dengan peristiwa ekspirasi.
  4. Area inspirasi dan area ekspirasi ini terdapat pada daerah berirama medula (medulla rithmicity) yang menyebabkan irama pernafasan berjalan teratur dengan perbandingan 2 : 3 (inspirasi : ekspirasi).

Ventilasi dipengaruhi oleh :

1. Kadar oksigen pada atmosfer
2. Kebersihan jalan nafas
3. Daya recoil & complience (kembang kempis) dari paru-paru
4. Pusat pernafasan

Fleksibilitas paru sangat penting dalam proses ventilasi. Fleksibilitas paru dijaga oleh surfaktan. Surfaktan merupakan campuran lipoprotein yang dikeluarkan sel sekretori alveoli pada bagian epitel alveolus dan berfungsi menurunkan tegangan permukaan alveolus yang disebabkan karena daya tarik menarik molekul air & mencegah kolaps alveoli dengan cara membentuk lapisan monomolekuler antara lapisan cairan dan udara.

Energi yang diperlukan untuk ventilasi adalah 2 – 3% energi total yang dibentuk oleh tubuh. Kebutuhan energi ini akan meningkat saat olah raga berat, bisa mencapai 25 kali lipat.

Saat terjadi ventilasi maka volume udara yang keluar masuk antara atmosfer dan paru-paru dapat dilihat pada tabel di bawah ini :




Volume tidal adalah volume udara yang diinspirasi dan diekspirasi dalam pernafasan normal. IRV (volume cadangan inspirasi) adalah volume udara yang masih bisa dihirup paru-paru setelah inspirasi normal. ERV (volume cadangan ekspirasi) adalah volume udara yang masih bisa diekshalasi setelah ekspirasi normal. Sedangkan RV (volume sisa) adalah volume udara yang masih tersisa dalam paru-paru setelah ekspirasi kuat.


Difusi

Difusi dalam respirasi merupakan proses pertukaran gas antara alveoli dengan darah pada kapiler paru. Proses difusi terjadi karena perbedaan tekanan, gas berdifusi dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Salah satu ukuran difusi adalah tekanan parsial.



Difusi terjadi melalui membran respirasi yang merupakan dinding alveolus yang sangat tipis dengan ketebalan rata-rata 0,5 mikron. Di dalamnya terdapat jalinan kapiler yang sangat banyak dengan diameter 8 angstrom. Dalam paru2 terdapat sekitar 300 juta alveoli dan bila dibentangkan dindingnya maka luasnya mencapai 70 m2 pada orang dewasa normal.

Saat difusi terjadi pertukaran gas antara oksigen dan karbondioksida secara simultan. Saat inspirasi maka oksigen akan masuk ke dalam kapiler paru dan saat ekspirasi karbondioksida akan dilepaskan kapiler paru ke alveoli untuk dibuang ke atmosfer. Proses pertukaran gas tersebut terjadi karena perbedaan tekanan parsial oksigen dan karbondioksida antara alveoli dan kapiler paru.



Volume gas yang berdifusi melalui membran respirasi per menit untuk setiap perbedaan tekanan sebesar 1 mmHg disebut dengan kapasitas difusi. Kapasitas difusi oksigen dalam keadaan istirahat sekitar 230 ml/menit. Saat aktivitas meningkat maka kapasitas difusi ini juga meningkat karena jumlah kapiler aktif meningkat disertai dDilatasi kapiler yang menyebabkan luas permukaan membran difusi meningkat. Kapasitas difusi karbondioksida saat istirahat adalah 400-450 ml/menit. Saat bekerja meningkat menjadi 1200-1500 ml/menit.

Difusi dipengaruhi oleh :

1. Ketebalan membran respirasi
2. Koefisien difusi
3. Luas permukaan membran respirasi*
4. Perbedaan tekanan parsial


Transportasi

Setelah difusi maka selanjutnya terjadi proses transportasi oksigen ke sel-sel yang membutuhkan melalui darah dan pengangkutan karbondioksida sebagai sisa metabolisme ke kapiler paru. Sekitar 97 - 98,5% Oksigen ditransportasikan dengan cara berikatan dengan Hb (HbO2/oksihaemoglobin,) sisanya larut dalam plasma. Sekitar 5- 7 % karbondioksida larut dalam plasma, 23 – 30% berikatan dengan Hb(HbCO2/karbaminahaemoglobin) dan 65 – 70% dalam bentuk HCO3 (ion bikarbonat).



Saat istirahat, 5 ml oksigen ditransportasikan oleh 100 ml darah setiap menit. Jika curah jantung 5000 ml/menit maka jumlah oksigen yang diberikan ke jaringan sekitar 250 ml/menit. Saat olah raga berat dapat meningkat 15 – 20 kali lipat.

Transportasi gas dipengaruhi oleh :

1. Cardiac Output
2. Jumlah eritrosit
3. Aktivitas
4. Hematokrit darah

Setelah transportasi maka terjadilah difusi gas pada sel/jaringan. Difusi gas pada sel/jaringan terjadi karena tekanan parsial oksigen (PO2) intrasel selalu lebih rendah dari PO2 kapiler karena O2 dalam sel selalu digunakan oleh sel. Sebaliknya tekanan parsial karbondioksida (PCO2) intrasel selalu lebih tinggi karena CO2 selalu diproduksi oleh sel sebagai sisa metabolisme.




Regulasi

Kebutuhan oksigen tubuh bersifat dinamis, berubah-ubah dipengaruhi oleh berbagai faktor diantaranya adalah aktivitas. Saat aktivitas meningkat maka kebutuhan oksigen akan meningkat sehingga kerja sistem respirasi juga meningkat. Mekanisme adaptasi sistem respirasi terhadap perubahan kebutuhan oksigen tubuh sangat penting untuk menjaga homeostastis dengan mekanisme sebagai berikut :



  • Sistem respirasi diatur oleh pusat pernafasan pada otak yaitu medula oblongata.
  • Pusat nafas terdiri dari daerah berirama medulla (medulla rithmicity) dan pons.
  • Daerah berirama medula terdiri dari area inspirasi dan ekspirasi.
  • Sedangkan pons terdiri dari pneumotaxic area dan apneustic area.
  • Pneumotaxic area menginhibisi sirkuit inspirasi dan meningkatkan irama respirasi. Sedangkan apneustic area mengeksitasi sirkuit inspirasi.



Daerah berirama medula mempertahankan irama nafas I : E = 2” : 3”. Stimulasi neuron inspirasi menyebabkan osilasi pada sirkuit inspirasi selama 2” dan inhibisi pada neuron ekspirasi kemudian terjadi kelelahan sehingga berhenti. Setelah inhibisi hilang kemudian sirkuit ekspirasi berosilasi selama 3” dan terjadi inhibisi pada sirkuit inspirasi. Setelah itu terjadi kelelahan dan berhenti dan terus menerus terjadi sehingga tercipta pernafasan yang ritmis.

Pengaturan respirasi dipengaruhi oleh :

1. Korteks serebri yang dapat mempengaruhi pola respirasi.
2. Zat-zat kimiawi : dalam tubuh terdapat kemoresptor yang sensitif terhadap perubahan konsentrasi O2, CO2 dan H+ di aorta, arkus aorta dan arteri karotis.
3. Gerakan : perubahan gerakan diterima oleh proprioseptor.
4. Refleks Heuring Breur : menjaga pengembangan dan pengempisan paru agar optimal.
5. Faktor lain : tekanan darah, emosi, suhu, nyeri, aktivitas spinkter ani dan iritasi saluran nafas

SOAL LATIHAN

SISTEM RESPIRASI

  1. Jelaskan perbedaan respirasi dengan pernapasan! 
  2. Jelaskan perbedaan respirasi eksternal dengan respirasi internal! 
  3. Sebutkan alat-alat pernapasan manusia dan fungsinya!
  4. Jelaskan mekanisme ekspirasi dan inspirasi pernapsan dada dan perut!
  5. Jelaskan macam-macam udara pernapasan!
  6. Jelaskan mekanisme pertukaran Oksigen dan Karbon dioksida alveolus!
  7. Jelaskan mekanisme pertukaran Oksigen dan Karbon dioksida pada sel/jaringan!
  8. Jelaskan macam-macam gangguan sistem respirasi! 
  9. Jelaskan respirasi hewan secara singkat mengenai alat-alatnya dan proses inspirasi dan ekspirasi pada: a. Porifera b. Coleonterata c. Cacing  d. Serangga 
  10. Jelaskan respirasi hewan secara singkat mengenai alat-alatnya dan proses inspirasi dan ekspirasi pada: a. Ikan b. Katak c. Reptil d. Burung
Jawaban :
1. Pernapasan adalah proses pengambilan oksigen dan pengeluaran karbon dioksida sedangkan Respirasi adalah proses penggunaan oksigen dalam pembakaran makanan untuk menghasilkan energi.

2. Respirasi eksternal meliputi pertukaran gas (oksigen dan karbon dioksida) antara cairan interstisial tubuh dengan lingkungan luar. Tujuan dari respirasi eksternal adalah untuk memenuhi kebutuhan respirasi sel sedangkan Respirasi internal adalah proses absorpsi oksigen dan pelepasan karbon dioksida dari sel. Proses respirasi internal ini disebut juga respirasi selular, terjadinya di mitokondria.

3. Deskripsi organ pernafasan

a. Rongga Hidung (Cavum Nasalis) Udara dari luar akan masuk lewat rongga hidung (cavum nasalis). Rongga hidung berlapis selaput lendir, di dalamnya terdapat kelenjar minyak (kelenjar sebasea) dan kelenjar keringat (kelenjar sudorifera). Selaput lendir berfungsi menangkap benda asing yang masuk lewat saluran pernapasan. Selain itu, terdapat juga rambut pendek dan tebal yang berfungsi menyaring partikel kotoran yang masuk bersama udara. Juga terdapat konka yang mempunyai banyak kapiler darah yang berfungsi menghangatkan udara yang masuk.

b. Faring (Tenggorokan) Udara dari rongga hidung masuk ke faring. Faring merupakan percabangan 2 saluran, yaitu saluran pernapasan (nasofarings) pada bagian depan dan saluran pencernaan (orofarings) pada bagian belakang.

c. Tenggorokan (Trakea) Tenggorokan berupa pipa yang panjangnya ± 10 cm, terletak sebagian di leher dan sebagian di rongga dada (torak). Dinding tenggorokan tipis dan kaku, dikelilingi oleh cincin tulang rawan, dan pada bagian dalam rongga bersilia. Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-benda asing yang masuk ke saluran pernapasan

d. Cabang-cabang Tenggorokan (Bronki) Tenggorokan (trakea) bercabang menjadi dua bagian, yaitu bronkus kanan dan bronkus kiri. Struktur lapisan mukosa bronkus sama dengan trakea, hanya tulang rawan bronkus bentuknya tidak teratur dan pada bagian bronkus yang lebih besar cincin tulang rawannya melingkari lumen dengan sempurna. Bronkus bercabang-cabang lagi menjadi bronkiolus.

e. Paru-paru (Pulmo) Paru-paru terletak di dalam rongga dada bagian atas, di bagian samping dibatasi oleh otot dan rusuk dan di bagian bawah dibatasi oleh diafragma yang berotot kuat. Paru-paru ada dua bagian yaitu paru-paru kanan (pulmo dekster) yang terdiri atas 3 lobus dan paru-paru kiri (pulmo sinister) yang terdiri atas 2 lobus. Paru-paru dibungkus oleh dua selaput yang tipis, disebut pleura. Selaput bagian dalam yang langsung menyelaputi paru-paru disebut pleura dalam (pleura visceralis) dan selaput yang menyelaputi rongga dada yang bersebelahan dengan tulang rusuk disebut pleura luar (pleura parietalis).

Antara selaput luar dan selaput dalam terdapat rongga berisi cairan pleura yang berfungsi sebagai pelumas paru-paru. Cairan pleura berasal dari plasma darah yang masuk secara eksudasi. Dinding rongga pleura bersifat permeabel terhadap air dan zat-zat lain. Paru-paru tersusun oleh bronkiolus, alveolus, jaringan elastik, dan pembuluh darah. Paru-paru berstruktur seperti spon yang elastis dengan daerah permukaan dalam yang sangat lebar untuk pertukaran gas.

4. Pernapasan Dada ada dua Fase yaitu

a. Fase inspirasi. Fase ini berupa berkontraksinya otot antartulang rusuk sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk

b. Fase ekspirasi. Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot antara tulang rusuk ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.

Pernapasan Perut ada dua fase yaitu

a. Fase Inspirasi. Pada fase ini otot diafragma berkontraksi sehingga diafragma mendatar, akibatnya rongga dada membesar dan tekanan menjadi kecil sehingga udara luar masuk.

b. Fase Ekspirasi. Fase ekspirasi merupakan fase berelaksasinya otot diafragma (kembali ke posisi semula, mengembang) sehingga rongga dada mengecil dan tekanan menjadi lebih besar, akibatnya udara keluar dari paru-paru.

5. Jenis udara yang dipernafaskan 
  • Udara pernapasan atau pernapasan biasa : 500 ml
  • Udara cadangan inspirasi1500 ml ( udara yang dimasukkan sekuat kuatnya setelah pernafasan biasa) 
  • Udara Udara cadangan ekspirasi1500 ml ( udara yang dikeluarkan sekuat kuatnya setelah pernafasan biasa) 
  • Udara sisa (residu)1000 ml ( Udara yang masih tersisa diparu meski kuat sekali dikeluarkan ) jika tidak ada udara ini paru bisa kempes ketika ekspirasi OK
  • Dengan demikian, udara yang digunakan dalam proses pernapasan memiliki volume antara 500 cc hingga sekitar 3500 cc. 
  • Dari 500 cc udara inspirasi/ekspirasi biasa, hanya sekitar 350 cc udara yang mencapai alveolus, sedangkan sisanya mengisi saluran pernapasan. 

6.. Mekanisme pertukatan oksigen di alveolus : Oksigen yang dibutuhkan berdifusi masuk ke darah dalam kapiler darah yang menyelubungi alveolus. Selanjutnya, sebagian besar oksigen diikat oleh zat warna darah atau pigmen darah (hemoglobin) untuk diangkut ke sel-sel jaringan tubuh. Hemoglobin yang terdapat dalam butir darah merah atau eritrosit ini tersusun oleh senyawa hemin atau hematin yang mengandung unsur besi dan globin yang berupa protein.

7. Pertukaran karbondioksida dalam jaringan sesuai dengan reaksi kimia : Hb4 + O2 4 Hb O2 (oksihemoglobin)berwarna merah jernih Reaksi di atas dipengaruhi oleh kadar O2, kadar CO2, tekanan O2 (P O2), perbedaan kadar O2 dalam jaringan, dan kadar O2 di udara. Proses difusi oksigen ke dalam arteri demikian juga difusi CO2 dari arteri dipengaruhi oleh tekanan O2 dalam udara inspirasi.

Tekanan seluruh udara lingkungan sekitar 1 atmosfir atau 760 mm Hg, sedangkan tekanan O2 di lingkungan sekitar 160 mm Hg. Tekanan oksigen di lingkungan lebih tinggi dari pada tekanan oksigen dalam alveolus paru-paru dan arteri yang hanya 104 mm Hg. Oleh karena itu oksigen dapat masuk ke paru-paru secara difusi.

Dari paru-paru, O2 akan mengalir lewat vena pulmonalis yang tekanan O2 nya 104 mm; menuju ke jantung. Dari jantung O2 mengalir lewat arteri sistemik yang tekanan O2 nya 104 mm hg menuju ke jaringan tubuh yang tekanan O2 nya 0 - 40 mm hg. Di jaringan, O2 ini akan dipergunakan. Dari jaringan CO2 akan mengalir lewat vena sistemik ke jantung. Tekanan CO2 di jaringan di atas 45 mm hg, lebih tinggi dibandingkan vena sistemik yang hanya 45 mm Hg. Dari jantung, CO2 mengalir lewat arteri pulmonalis yang tekanan O2 nya sama yaitu 45 mm hg. Dari arteri pulmonalis CO2 masuk ke paru-paru lalu dilepaskan ke udara bebas.

Berapa minimal darah yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan oksigen pada jaringan? Setiap 100 mm3 darah dengan tekanan oksigen 100 mm Hg dapat mengangkut 19 cc oksigen. Bila tekanan oksigen hanya 40 mm Hg maka hanya ada sekitar 12 cc oksigen yang bertahan dalam darah vena. Dengan demikian kemampuan hemoglobin untuk mengikat oksigen adalah 7 cc per 100 mm3 darah.


Pengangkutan sekitar 200 mm3 C02 keluar tubuh umumnya berlangsung menurut reaksi kimia berikut: C02 + H20 ->(karbonat anhidrase) H2CO3 Tiap liter darah hanya dapat melarutkan 4,3 cc CO2 sehingga mempengaruhi pH darah menjadi 4,5 karena terbentuknya asam karbonat. 

Pengangkutan CO2 oleh darah dapat dilaksanakan melalui 3 Cara yakni sebagai berikut.
  1. Karbon dioksida larut dalam plasma, dan membentuk asam karbonat dengan enzim anhidrase (7% dari seluruh CO2). 
  2. Karbon dioksida terikat pada hemoglobin dalam bentuk karbomino hemoglobin (23% dari seluruh CO2).
  3. Karbon dioksida terikat dalam gugus ion bikarbonat (HCO3) melalui proses berantai pertukaran klorida (70% dari seluruh CO2). Reaksinya adalah sebagai berikut. CO2 + H2O -> H2CO3 -> H+ + HCO-3 
Gangguan terhadap pengangkutan CO2 dapat mengakibatkan munculnya gejala asidosis karena turunnya kadar basa dalam darah. Hal tersebut dapat disebabkan karena keadaan Pneumoni. Sebaliknya apabila terjadi akumulasi garam basa dalam darah maka muncul gejala alkalosis.

8. Gangguan pada sistem pernapasan adalah terganggunya pengangkutan O2 ke sel-sel atau jaringan tubuh; disebut asfiksi.

a. Asfiksi ada bermacam-macam misalnya terisinya alveolus dengan cairan limfa karena infeksi Diplokokus pneumonia atau Pneumokokus yang menyebabkan penyakit pneumonia. ada orang yang tenggelam, alveolusnya terisi air sehingga difusi oksigen sangat sedikit bahkan tidak ada sama sekali sehingga mengakibatkan orang tersebut shock dan pernapasannya dapat terhenti. Orang seperti itu dapat ditolong dengan mengeluarkan air dari saluran pernapasannya dan melakukan pernapasan buatan tanpa alat dengan cara dari mulut ke mulut dengan irama tertentu dan menggunakan metode Silvester dan Hilger Neelsen.

Asfiksi dapat pula disebabkan karena penyumbatan saluran pernapasan oleh kelenjar limfa, misalnya polip, amandel, dan adenoid.

Peradangan dapat terjadi pada rongga hidung bagian atas dan disebut sinusitis, peradangan pada bronkus disebut bronkitis, serta radang pada pleura disebut pleuritis.

Paru-paru juga dapat mengalami kerusakan karena terinfeksi Mycobacterium tuber culosis penyebab penyakit TBC. Pengangkutan O2 dapat pula terhambat karena tingginya kadar karbon monoksida dalam alveolus sedangkan daya ikat (afinitas) hemoglobin jauh lebih besar terhadap CO daripada O2 dan CO2.

Keracunan asam sianida, debu, batu bara dan racun lain dapat pula menyebabkan terganggunya pengikatan O2 oleh hemoglobin dalam pembuluh darah, karena daya afinitas hemoglobin juga lebih besar terhadap racun dibanding terhadap O2.

Gejala alergi terutama asma dapat pula menghinggapi sistem pernapasan begitu juga kanker dapat menyerang paru-paru terutama para perokok berat. Penyakit pernapasan yang sering terjadi adalah emfisema berupa penyakit yang terjadi karena susunan dan fungsi alveolus yang abnormal.

9. Beberapa hewan yang tergolong dalam tingkat rendah tidak memiliki alat pernapasan khusus, atau alat pernapasannya tidak tampak jelas sehingga oksigen dapat langsung masuk dengan cara difusi. Hewan-hewan yang termasuk dalam golongan ini adalah sebagai berikut.

Phylum Protozoa

Hewan dalam golongan ini melakukan pernapasan melalui seluruh permukaan selnya. Oksigen dan karbon dioksida masuk dan keluar melalui membran sel secara difusi. Oksigen dan karbon dioksida tersebut merupakan gas-gas yang terlarut di dalam air. Contoh: Amoeba sp.

Phylum Porifera

Hewan filum ini tubuhnya tersusun atas banyak sel dan memiliki jaringan yang sangat sederhana. Porifera tidak memiliki alat pernapasan khusus. Udara pernapasan dipertukarkan langsung oleh sel-sel di permukaan tubuh atau oleh sel-sel leher yang bersentuhan denan air. Contoh: Spongia sp.

Phyllum Vermes (Cacing) 

Golongan cacing (Vermes) terbagi dalam tiga phylulm. Pada cacing pipih (Platyhelminthes) pernapasan terjadi di seluruh permukaan tubuh melalui difusi. Contoh: Planaria sp. Pada cacing gilik tidak bersegmen (Nemathelminthes) pernapasannya juga melalui difusi lewat permukaan tubuhnya. Contoh: Ascaris lumbricoides Pada cacing gilik bersegmen (Annelida) pernapasannya melalui permukaan kulit yang selalu basah oleh cairan mukus. Contoh: Lumbricus sp.

Respirasi Serangga

Corong hawa (trakea) adalah alat pernapasan yang dimiliki oleh serangga dan arthropoda lainnya. Pembuluh trakea bermuara pada lubang kecil yang ada di kerangka luar (eksoskeleton) yang disebut spirakel. Spirakel berbentuk pembuluh silindris yang berlapis zat kitin, dan terletak berpasangan pada setiap segmen tubuh. Spirakelmen punyai katup yang dikontrol oleh otot sehingga membuka dan menutupnya spirakel terjadi secara teratur. Pada umumnya spirakel terbuka selama serangga terbang, dan tertutup saat serangga beristirahat.

SOAL PILIHAN GANDA

1. Urutan organ pernapasan yang benar dari luar ke dalam adalah ....
a. Hidung, Laring, Faring, Trakea, Bronkus, Paru-Paru
b. Mulut, Faring,Trakea, Laring, Bronkus, Paru-Paru
c. Hidung, Faring, Laring, Trakea, Bronkus, Paru-Paru
d. Mulut, Trakea, Faring, Laring,Bronkus, Paru-Paru

2. Pada saat inspirasi otot diafragma berkontraksi sehingga berbentuk…
a. Mendatar
b. Tidak berubah bentuk
c. Melengkung ke atas
d. Melengkung ke bawah

3. Faktor-faktor di bawah ini yang tidak mempengaruhi frekuensi pernapasan seseorang adalah....
a. posisi tubuh
b. suhu tubuh
c. jenis kelamin
d. tinggi badan

4. Gangguan pernapasan karena alergi dan terjadi penyempitan saluran pernapasan adalah ....
a. asma
b. bronkitis
c. laringitis
d. amandel

5. Ketika air kapur yang jerih ditiup dengan udara pernapasan maka air akan keruh dan terdapat endapan putih. Endapan putih ini merupakan ....
a. Ca(OH)2
b. CO2
c. CaCO3
d. H2O



PERTUKARAN O2 DAN CO2

Berikut adalah skema difusi O2 dan CO2 di alveolus dan di sel 


Jumlah oksigen yang diambil melalui udara pernapasan tergantung pada kebutuhan dan hal tersebut biasanya dipengaruhi oleh 
  1. jenis pekerjaan (aktivitas)
  2. umur
  3. jenis kelamin
  4. suhu tubuh
  5. posisi tubuh .
Pekerja-pekerja berat termasuk atlit lebih banyak membutuhkan oksigen dibanding pekerja ringan.
  • Selanjutnya, seseorang yang memiliki kebiasaan memakan lebih banyak daging akan membutuhkan lebih banyak oksigen daripada seorang vegetarian.
  • Dalam keadaan biasa, manusia membutuhkan sekitar 300 cc oksigen sehari (24 jam) atau sekitar 0,5 cc tiap menit.
  • Kebutuhan tersebut berbanding lurus dengan volume udara inspirasi dan ekspirasi biasa kecuali dalam keadaan tertentu saat konsentrasi oksigen udara inspirasi berkurang atau karena sebab lain, misalnya konsentrasi hemoglobin darah berkurang.
  • Oksigen yang dibutuhkan berdifusi masuk ke darah dalam kapiler darah yang menyelubungi alveolus. Difusi ini bisa terjadi karena Tekanan O2 di Alveolus 105 mmHg sedang di kapiler hanya 100 mmHg sehingga terjadilah perpindahan 
  • Selanjutnya, sebagian besar oksigen diikat oleh zat warna darah atau pigmen darah (hemoglobin) untuk diangkut ke sel-sel jaringan tubuh yang tekanan partial nya lebih kecil .
  • Hemoglobin yang terdapat dalam butir darah merah atau eritrosit ini tersusun oleh senyawa hemin atauhematin yang mengandung unsur besi dan globin yang berupa protein.
Gbr. .Pertukaran O2 dan CO2
  • Secara sederhana, pengikatan oksigen oleh hemoglobin dapat diperlihat-kan menurut persamaan reaksi bolak-balik berikut ini :
  • Hb4 + O2 4 Hb O2
  • Oksihemoglobin berwarna merah jernih
  • Reaksi di atas dipengaruhi oleh kadar O2, kadar CO2, tekanan O2 (P O2), perbedaan kadar O2 dalam jaringan, dan kadar O2 di udara.
  • Proses difusi oksigen ke dalam arteri demikian juga difusi CO2 dari arteri dipengaruhi oleh tekanan O2 dalam udara inspirasi.
  • Tekanan seluruh udara lingkungan sekitar 1 atmosfir atau 760 mm Hg, sedangkan tekanan O2 di lingkungan sekitar 160 mm Hg.
  • Tekanan oksigen di lingkungan lebih tinggi dari pada tekanan oksigen dalam alveolus paru-paru 105 mmHg  dan arteri yang hanya < 104 mm Hg.
  • Oleh karena itu oksigen dapat masuk ke paru-paru secara difusi.
  • Dari paru-paru, O2 akan mengalir lewat vena pulmonalis yang tekananO2 nya 104 mm; menuju ke jantung.
  • Dari jantung O2 mengalir lewat arteri sistemik yang tekanan O2 nya 104 mmHg menuju ke jaringan tubuh yang tekanan O2 nya 0 - 40 mm Hg.
  • Di jaringan, O2 ini akan dipergunakan. Dari jaringan CO2 akan mengalir lewat vena sistemik ke jantung.
  • Sebaliknya Tekanan CO2 di jaringan di atas  > 45 mm hg, lebih tinggi dibandingkan vena sistemik yang hanya 45 mm Hg.
  • Dari jantung, CO2 mengalir lewat arteri pulmonalis yang tekanan O2 nya sama yaitu 45 mm hg.
  • Dari arteri pulmonalis CO2 masuk ke paru-paru lalu dilepaskan ke udara bebas yang bertekanan 0,3 mmHg
  • Berapa minimal darah yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan oksigen pada jaringan? Setiap 100 mm3 darah dengan tekanan oksigen 100 mm Hg dapat mengangkut 19 cc oksigen. Bila tekanan oksigen hanya 40 mm Hg maka hanya ada sekitar 12 cc oksigen yang bertahan dalam darah vena.
  • Dengan demikian kemampuan hemoglobin untuk mengikat oksigen adalah 7 cc per 100 mm3 darah.
  • Jika ada 5 liter darah kita , maka 350 ml oksogen terbawa dalam sekali putar OK
  • Pengangkutan sekitar 200 mm3 C02 keluar tubuh umumnya berlangsung menurut reaksi kimia berikut:
C02 + H20 ---- Enzim karbonat anhidrase --- H2CO3
  • Tiap liter darah hanya dapat melarutkan 4,3 cc CO2 sehingga mempengaruhi pH darah menjadi 4,5 karena terbentuknya asam karbonat.
Pengangkutan CO2 oleh darah dapat dilaksanakan melalui 3 Cara yakni sebagai berikut.
  1. Karbon dioksida larut dalam plasma, dan membentuk asam karbonat dengan enzim anhidrase (7% dari seluruh CO2).
  2. Karbon dioksida terikat pada hemoglobin dalam bentuk karbomino hemoglobin (23% dari seluruh CO2).
  3. Karbon dioksida terikat dalam gugus ion bikarbonat (HCO3) melalui proses berantai pertukaran klorida (70% dari seluruh CO2). Reaksinya adalah sebagai berikut.
CO2 + H2O ---- H2CO3 ------ H+ + HCO-3
  • Gangguan terhadap pengangkutan CO2 dapat mengakibatkan munculnya gejala asidosis karena turunnya kadar basa dalam darah.
  • Hal tersebut dapat disebabkan karena keadaan Pneumoni.
  • Sebaliknya apabila terjadi akumulasi garam basa dalam darah maka muncul gejala alkalosis
SECARA DETAIL BIOKIMIA DEMIKIAN 
 
  •  O2 yang telah berdifusi dari alveoli ke dalam darah paru akan ditranspor dalam bentuk gabungan dengan hemoglobin ke kapiler jaringan
  • Dimana O2 dilepaskan untuk digunakan sel. 
  • Dalam jaringan, O2 bereaksi dengan berbagai bahan makanan, membentuk sejumlah besar CO2, yang masuk ke dalam kapiler jaringan dan ditranspor kembali ke paru.
TEKANAN O2 DAN CO2 DALAM PARU, DARAH DAN JARINGAN
  • Gas dapat bergerak dengan cara difusi, yang disebabkan oleh perbedaan tekanan. O2 berdifusi dari alveoli ke dalam darah kapiler paru karena PO2 alveoli > PO2 darah paru. 
  • Lalu di jaringan, PO2 yang tinggi dalam darah kapiler menyebabkan O2 berdifusi ke dalam sel. 
  • Selanjutnya, O2 dimetabolisme membentuk CO2. PCO2 meningkat, sehingga CO2 berdifusi ke dalam kapiler jaringan. 
  • Demikian pula, CO2 berdifusi keluar dari darah, masuk ke alveoli karena PCO2 darah kapiler paru lebih besar.

PROTEIN HEME
  • Protein heme berfungsi dalam pengikatan dan pengangkutan O2, serta fotosintesis. 
  • Gugus prostetik heme merupakan senyawa tetrapirol siklik, yang jejaring ekstensifnya terdiri atas ikatan rangkap terkonjugasi, yang menyerap cahaya pada ujung bawah spektrum visibel sehingga membuatnya berwarna merah gelap. 
  • Senyawa tetrapirol terdiri atas 4 molekul pirol yang dihubungkan dalam cincin planar oleh 4 jembatan metilen-α. Substituen β menentukan bentuk sebagai heme atau senyawa lain. 
  • Terdapat 1 atom besi fero (Fe2+) pada pusat cincin planar, yang bila teroksidasi, akan menghancurkan aktivitas biologik.
MYOGLOBIN 
  • Mioglobin merupakan rantai polipeptida tunggal (monomerik), BM 17.000, memiliki 153 residu aminoasil. 
  • Permukaan luarnya bersifat polar dan bagian dalamnya nonpolar. 
  • Bentuknya sferis, dan ia kaya akan heliks-α, yang strukturnya diberi nama heliks A sampai H. 
  • Ketika berikatan dengan O2, ikatan antara 1 molekul O2 dengan Fe2+ berada tegak lurus dengan bidang heme. 
  • Sebenarnya CO membentuk ikatan dengan 1 heme tunggal 25.000x lebih kuat daripada O2, namun histidin distal (His E7) merintangi pengikatan CO tegak lurus, sehingga kekuatan ikatannya menjadi 200x lebih besar daripada O2.
  • Mioglobin otot merah menyimpan O2, yang dalam keadaan kekurangan akan dilepas ke mitokondria otot untuk sintesis ATP.
HEMOGLOBIN

Hemoglobin merupakan protein dalam eritrosit, yang berfungsi untuk:
  1. mengikat dan membawa O2 dari paru-paru ke seluruh jaringan tubuh
  2. mengikat dan membawa CO2 dari seluruh jaringan tubuh ke paru-paru
  3. memberi warna merah pada darah
  4. mempertahankan keseimbangan asam basa dari tubuh
    Hemoglobin merupakan protein tetramer kompak yang setiap monomernya terikat pada gugus prostetik heme, dengan BM 64.450 Dalton. Tetramernya terdiri dari 2 subunit, yaitu α dan β.

    PENGANGKUTAN O2

    O2 yang diangkut darah terdapat dalam 2 bentuk
    1. O2 yang terlarut 
    2. O2 yang terikat secara kimia dengan Hb. 
    • Jumlah O2 terlarut plasma darah berbanding lurus dengan tekanan parsialnya dalam darah. 
    • Pada keadaan normal, jumlah O2 terlarut sangat sedikit, karena kelarutannya dalam cairan tubuh sangat rendah. 
    • Pada PO2 darah 100mmHg, hanya + 3 mL O2 yang terlarut dalam 1 L darah.
    • Dengan demikian, pada keadaan istirahat, jumlah O2 terlarut yang diangkut hanya + 15 mL/menit. 
    • Karena itu, transpor O2 yang lebih berperan adalah dalam bentuk ikatan dengan Hb.
    • Hb dapat mengikat 4 atom O2 per tetramer (1 @ subunit heme) 
    •  Atom O2 terikat pada atom Fe2+, pada ikatan koordinasi ke-5 heme. 
    • Hb yang terikat pada O2 disebut oksihemoglobin (HbO2)
    • Dan yang sudah melepaskan O2 disebut deoksihemoglobin. 
    • Hb dapat mengikat CO menjadi karbonmonoksidahemoglobin (HbCO), yang ikatannya 200x lebih besar daripada dengan O2. 
    • Dalam keadaan lain, Fe2+ dapat teroksidasi menjadi Fe3+ membentuk methemoglobin (MetHb).

    • Yang menyebabkan O2 terikat pada Hb adalah jika sudah terdapat molekul O2 lain pada tetramer yang sama. 
    • Jika O2 sudah ada, pengikatan O2 berikutnya akan lebih mudah. Sifat ini disebut ‘kinetika pengikatan komparatif’, yaitu sifat yang memungkinkan Hb mengikat O2 dalam jumlah maksimal pada organ respirasi dan memberikan O2 secara maksimal pada PO2 jaringan perifer. 
    • Pengikatan O2 disertai putusnya ikatan garam antar residu terminal karboksil pada keseluruhan 4 subunit. 
    • Pengikatan O2 berikutnya dipermudah karena jumlah ikatan garam yang putus menjadi lebih sedikit. 
    • Perubahan ini mempengaruhi struktur sekunder, tersier dan kuartener Hb, sehingga afinitas heme terhadap O2 meningkat. 
    • Setiap atom Fe mampu mengikat 1 molekul O2 sehingga tiap molekul Hb dapat mengikat 4 molekul O2. 
    • Hb dikatakan tersaturasi penuh dengan O2 bila seluruh Hb dalam tubuh berikatan secara maksimal dengan O2. 
    • Kejenuhan Hb oleh O2 sebanyak 75% bukan berarti 3/4 bagian dari jumlah molekul Hb teroksigenasi 100%, melainkan rata-rata 3 dari 4 atom Fe dalam setiap molekul Hb berikatan dengan O2.

    • Faktor terpenting untuk menentukan % saturasi HbO2 adalah PO2 darah. 
    • Menurut hukum kekekalan massa, bila konsentrasi substansi pada reaksi reversibel rneningkat, reaksi akan berjalan ke arah berlawanan. 
    • Bila diterapkan di reaksi reversibel Hb& O2, maka peningkatan PO2 darah akan mendorong reaksi kekanan, sehingga pembentukan HbO2 (% saturasi HbO2) meningkat. 
    • Sebaliknya penurunan PO2, menyebabkan reaksi bergeser ke kiri, O2 dilepaskan Hb, sehingga dapat diambil jaringan.

    PENGANGKUTAN CO2
    CO2 yang dihasilkan metabolisme jaringan akan berdifusi ke dalam darah dan diangkut dalam 3 bentuk, yaitu:
    • CO2 terlarut - Daya larut CO2 dalam darah ; O2, namun pada PCO2 normal, hanya +10% yang ditranspor berbentuk terlarut.
    • Ikatan dengan Hb dan protein plasma
    • +30% CO2 berikatan dengan bagian globin dari Hb, membentuk HbCO2 (karbaminohemoglobin). 
    • Deoksihemoglobin memiliki afinitas lebih besar terhadap CO2 dibandingkan O2. 
    • Pelepasan O2 di kapiler jaringan meningkatkan kemampuan pengikatan Hb dengan CO2. Sejumlah kecil CO2 juga berikatan dengan protein plasma (ikatan karbamino), namun jumlahnya dapat diabaikan. 
    • Kedua ikatan ini merupakan reaksi longgar dan reversibel.
    • Ion HCO3 : 60-70% total CO2. Ion HCO3 terbentuk dalam eritrosit melalui reaksi: 
    CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3-

    • Setelah melepas O2, Hb dapat langsung mengikat CO2 dan mengangkutnya dari paru untuk dihembuskan keluar. CO2 bereaksi dengan gugus α-amino terminal hemoglobin, membentuk karbamat dan melepas proton yang turut menimbulkan efek Bohr. 
    • Konversi ini mendorong pembentukan jembatan garam antara rantai α dan β, sebagai ciri khas status deoksi. 
    • Pada paru, oksigenasi Hb disertai ekspulsi, kemudian ekspirasi CO2.
    • Dengan terserapnya CO2 ke dalam darah, enzim karbonik anhidrase dalam eritrosit akan mengkatalisis pembentukan asam karbonat, yang langsung berdisosiasi menjadi bikarbonat dan proton. 
    • Membran eritrosit relatif permeabel bagi ion HCO3, namun tidak untuk ion H. 
    • Akibatnya, ion HCO3 berdifusi keluar eritrosit mengikuti perbedaan konsentrasi, tanpa disertai difusi ion H. 
    • Untuk mempertahankan pH tetap netral, keluarnya ion HCO3 diimbangi dengan masuknya ion Cl ke dalam sel, yang dikenal sebagai ‘chloride shift’. Ion H di dalam eritrosit akan berikatan dengan Hb.
    • Karena afinitas deoksihemoglobin terhadap ion H > O2, sehingga walaupun jumlah ion H dalam darah meningkat, pH relatif tetap karena ion H berikatan dengan Hb. 
    • Fenomena pembebasan O2 dari Hb yang meningkatkan kemampuan Hb mengikat CO2 dan ion H dikenal sebagai efek Haldene.
    • Dalam paru, proses tersebut berlangsung terbalik, yaitu seiring terikatnya Hb dan O2, proton dilepas dan bergabung dengan bikarbonat, sehingga terbentuk asam karbonat. 
    • Dengan bantuan enzim karbonik anhidrase, asam karbonat membentuk gas CO2 yang dihembuskan keluar. Jadi, pengikatan O2 memaksa ekspirasi CO2. Fenomena ini dinamakan efek Bohr.


    KURVA SATURASI / DISOSIASI
    • Kurva saturasi melukiskan pengambilan dan pelepasan O2. 
    • Kurva untuk mioglobin bersifat hiperbolik, sedangkan kurva untuk hemoglobin berbentuk sigmoid.
    • Kurva disosiasi HbO2
    • Hubungan kejenuhan HbO2 dengan PO2 darah tidak berbentuk linier, melainkan sigmoid (kurva disosiasi). 
    • Proses pengikatan O2 oleh Hb terjadi dalam 4 tahap, tiap tahap melibatkan 1 atom Fe berbeda. Ikatan O2 dengan 1 atom Fe akan memfasilitasi reaksi pengikatan O2 - Fe berikutnya, akibatnya afinitas Hb untuk O2 makin meningkat. 
    Tahap reaksi pengikatannya sbb:
    1. Hb4 + O2  Hb4O2
    2. Hb4O2 + O2  Hb4(O2)2
    3. Hb4(O2)2 + O2  Hb4(O2)3
    4. Hb4(O2)3 + O2  Hb4(O2)4
    • Afinitas tertinggi terdapat pada reaksi ke-4. 
    • Bentuk kurva disosiasi yang mendatar pada PO2 yang tinggi disebabkan afinitas yang sangat meningkat pada reaksi ke-4. 
    • Bagian kurva yang datar sesuai untuk kisaran PO2 antara 60-100 mmHg. 
    • Pada kisaran tersebut, peningkatan/penurunan PO2 darah hampir tidak mempengaruhi kejenuhan HbO2. 
    • Sebaliknya, pada kisaran 0-60 mmHg, perubahan kecil pada PO2 akan memberi dampak cukup besar terhadap kemampuan Hb mengikat O2. 
    • Bagian kurva yang datar maupun yang curam memiliki makna fisiologi yang penting.
    • Darah yang meninggalkan paru mempunyai PO2 +97rnmHg. 
    • Dan pada kurva disosiasi HbO2 tampak bahwa kejenuhan HbO2 mencapai 97,5% (hampir tersaturasi penuh). 
    • Bila terjadi penurunan PO2 sebesar 40% (PO2= 60 mmHg), kadar O2 terlarut dalam darah juga turun 40%. 
    • Namun kemampuan Hb mengikat O2 masih +90%, sehingga kandungan O2 total darah masih cukup tinggi. 
    • Sebaliknya, bila PO2 darah meningkat menjadi 760 mmHg (bernapas dengan O2 murni), kejenuhan Hb dengan O2 dapat mencapai 100%. 
    • Dengan demikian, pada kisaran 60-760 mmHg, perubahan jumlah O2 yang diangkut Hb +10%.
    • Bagian curam kurva disosiasi HbO2 terletak pada kisaran PO2 antara 0-60 mmHg, sesuai keadaan di kapiler pembuluh sistemik (keseimbangan PO2 dengan cairan jaringan +40 mmHg). 
    • Pada tekanan ini, kemampuan Hb mengikat O2 +75%. 
    • Dengan demikian, sekitar 22,5% HbO2 akan terurai menjadi deoksihemoglobin dan O2. O2 yang dibebaskan ini akan diambil jaringan untuk kebutuhan metabolismenya. 
    • Bila metabolisme jaringan meningkat, PO2 turun dan saturasi HbO2 +30%, berarti sekitar 45% HbO2 akan terurai lagi. 
    • Dengan demikian, pada kisaran PO2 < 60 mmHg, penurunan PO2 sedikit saja dapat membebaskan sejumlah besar O2 untuk memenuhi kebutuhan metabolisme jaringan yang meningkat. 
    • Kurva disosiasi HbO2 standar berlaku pada suhu dan pH tubuh normal (suhu 37°C dan pH 7,4). Afinitas Hb terhadap O2 dipengaruhi beberapa faktor yang dapat menyebabkan pergeseran kurva disosiasi, yaitu: a. pH dan PCO2 penurunan pH/peningkatan PCO2 darah menyebabkan pergeseran kurva disosiasi HbO2 ke kanan. 
    • Artinya pada PO2 yang sama, lebih banyak O2 yang dibebaskan (afinitas Hb terhadap O2 menurun). 
    • Kedaan ini berlangsung di kapiler pembuluh sistemik. Difusi CO2 dari jaringan ke darah akan meningkatkan keasaman darah di kapiler sistemik, sehingga jumlah O2 yang dibebaskan dari Hb lebih besar daripada bila penurunan % saturasi HbO2 hanya disebabkan berkurangnya PO2 darah kapiler saja. 
    • Pengaruh peningkatan CO2 atau keasaman terhadap peningkatan pelepasan O2 dikenal sebagai efek BOHR. CO2 & ion H mampu membentuk ikatan reversibel dengan Hb, sehingga menurunkan afinitasnya terhadap O2. 
    • Peningkatan pH/penurunan PCO2 darah menyebabkan kurva disosiasi bergeser ke kiri. 
    • Hal ini terjadi di kapiler paru, dimana sejumlah besar CO2 berdifusi ke dalam alveol. 
    • Afinitas Hb terhadap O2 meningkat, sehingga lebih banyak O2 yang diikat Hb untuk PO2 yang sama.
    • Suhu Efek peningkatan suhu serupa dengan efek peningkatan keasaman; kurva bergeser ke kanan. Kerja otot atau peningkatan metabolisme sel menghasilkan panas, sehingga memperbesar pelepasan O2 dari Hb untuk memenuhi kebutuhan jaringan. 
    • 2,3-bifosfogliserat (2,3-BPG) 2,3-BPG terdapat dalam eritrosit, dibentuk dalam metabolismenya. 
    • 1 molekul 2,3-BPG terikat per tetramer Hb di dalam rongga tengah yang dibentuk keempat subunit. Rongga tengah ini cukup untuk BPG, hanya bila molekul Hb berbentuk T/deoksigenasi. Zat ini membentuk ikatan garam dengan subunit β sehingga menstabilkan deoksihemoglobin, dan dapat menurunkan afinitas Hb terhadap O2. 
    • Peningkatan 2,3-BPG menggeser kurva disosiasi HbO2. Akibatnya kadar 2,3-BPG meningkat bertahap bila saturasi HbO2 rendah untuk jangka waktu lama. 
    • Perubahan fisiologi yang menyertai pemajanan berkepanjangan terhadap ketinggian mencakup peningkatan jumlah eritrosit, konsentrasi Hb dan konsentrasi 2,3-BPG. 
    • Peningkatan konsentrasi 2,3-BPG menurunkan afinitas hemoglobin terhadap O2 (menurunkan P50¬¬ / tekanan parsial O2 yang menjadikan Hb separuh tersaturasi), sehingga meningkatkan kemampuan Hb untuk melepas O2 di jaringan. 
    • Kurva disosiasi CO2 Kandungan CO2 total dalarn darah adalah jumlah ketiga bentuk CO2 yang telah diuraikan sebelumnya, yang nilainya bergantung pada besar PCO2. 
    • Hubungan antara konsentrasi CO2 dan PCO2 dinyatakan sebagai kurva disosiasi CO2. 
    • Kurva tersebut juga dipengaruhi oleh pH darah, sehingga letak kurva ini pada darah arteri (darah teroksigenasi) lebih ke kanan dibandingkan dalam darah vena (darah terdeoksigenasi). 
    • Hal ini disebabkan karena HbO2 bersifat lebih asam daripada deoksihemoglobin. 
    • Maka di dalam darah kapiler sistemik, dimana kandungan HbO2 lebih rendah, kemampuan pengangkutan CO2 untuk PCO2 yang sama akan meningkat. 
    • Perbedaan utama kurva disosiasi CO2 dan HbO2 adalah tidak terbatasnya kemampuan pengikatan CO2 oleh darah. Makin tinggi PCO2, makin banyak jumlah pembentukan ion bikarbonat. 
    • Oleh sebab itu, kandungan CO2 dalam darah tidak dinyatakan dalam % saturasi, melainkan dalarn mL C02 / mL darah (mmol/L). 
    PENGATURAN IMBANGAN ASAM-BASA DARAH 
    • Menurut definisi Bronsted, asam adalah substansi yang di dalam larutan akan melepaskan ion H (donor proton), sedangkan basa adalah substansi yang mampu mengikat ion H (akseptor proton). pH darah arteri normal rata-rata adalah 7,4. 
    • Walaupun saat metabolisme sel, selalu terbentuk produk asam yang akan dilepaskan ke dalam darah, pH tubuh selalu dipertahankan normal. 
    • Hal ini penting, kerena semua enzim yang terlibat dalam aktivitas metabolisme dalam tubuh bergantung pada pH. Faktor-faktor yang herperan dalam mempertahankan pH darah yang konstan adalah buffer dalam darah, pertukaran gas dalam paru dan mekanisme ekskresi oleh ginjal. 
    • Beberapa buffer dalam darah antara lain ion bikarbonat, fosfat inorganik (H2PO4), dan proteinat (protein plasma yang menjadi buffer, termasuk albumin dan Hb).
    Semoga menjadi jelas penjelasannya bukan malah sebaliknya hehe

    Support web ini

    BEST ARTIKEL